吉安市人工增雨作業對空氣質量的影響分析

巫志剛+劉麗芳+李焱

摘 要 為大力發展生態文明建設氣象保障業務，推進氣候資源開發利用，吉安市氣象局人工影響天氣辦公室加大人工增雨作業力度，抓住一切人工增雨作業的有利天氣條件，適時開展了人工增雨作業，為提升吉安市城區空氣質量做出積極貢獻。基于此，對近期人工增雨作業對吉安市城區空氣質量影響情況做了分析并指出了不足之處。

關鍵詞 人工增雨作業；空氣質量；吉安市

中圖分類號：P481 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.33.062

1 污染原因

吉安市位于江西省中部，其氣候屬中亞熱帶丘陵山區季風氣候，年平均風速相差不大，一般為2～3 m/s，地處吉泰盆地，大氣污染物不易擴散。

2 降水概況

2012—2016年，吉安市年平均出現降水的天數有132 d，

占總天數的36%。人工增雨作業的先決條件是作業地區必須有降水的可能性，這表明吉安市實施人工增雨的作業機會較多。

3 人工增雨對空氣質量影響分析

下列空氣質量數據以環保局在吉安市城區測站PM10監測數據（已質控，空為異常數據）為依據。

3.1 第一次人工增雨

作業時間為7月28日16：18—16：19，作業后平均降雨量3.8 mm，作業地點為青原灘頭。

此次作業后，PM10濃度從17：00開始顯著減小，除去較小的日變化后，效果仍舊明顯，主要原因是此前持續的高溫酷熱天氣，整體PM10處于一個高值，降水有效地進行了空氣清洗，使得污染態勢得到緩解。

3.2 第二次人工增雨

作業時間為8月11日11：37—11：38、18：20—18：21，作業地點為青原灘頭，作業后平均降雨量分別為3.9 mm和5.6 mm。

上午作業后，PM10監測值有一個較為顯著的降低段，此后PM10值一直處于一個較低位置，屬于成功作業；而在傍晚作業后，PM10監測值不降反升，可能是火箭彈未能準確進入上升氣流，與之對應的是作業后時段，系統性降水趨于減弱，也有利于污染物的重新積聚。

3.3 第三次人工增雨

作業時間為8月15日16：25—16：26，作業地點為吉州興橋，作業后平均降雨量1.8mm。

此次作業后，PM10監測值同樣有一個明顯的下降，但與第一個有所區別的是，此次過程開始降低的滯后時間有所延長，原因之一是前期PM10濃度相較第一個個例并不算太高，而且天氣系統的降水效率也有所減弱。

3.4 第四次人工降雨

作業時間為8月16日16：24—16：25、16：37—16：38、18：26—18：27，作業地點為吉州興橋、青原天玉、青原灘頭，作業后平均降雨量分別為2.8 mm和0.2 mm。

此次過程較為特殊，由吉安市聯合、吉安縣、吉水縣分別在三個炮點協同作業，效果很是顯著。前期PM10的值已經處于50左右的相對低值，在三隊作業后，直線下降達到30左右的絕對低值。

3.5 第五次人工增雨

作業時間為8月17日17：17—17：17、17：24—17：26，作業地點為青原灘頭、吉州興橋，作業后平均降雨量0.5 mm。

此次作業后，PM10值先升后降，對于污染控制并沒有起到顯著有利的作用，可能與當天的風向有關，云區部分處于遠離城市運動。

4 結論

通過對以上5次人工增雨作業對空氣質量影響分析來看，得出如下結論：第一，在前期污染態勢較為嚴峻的情況下，單一作業且24 h降水量達小到中雨時即可對空氣質量改善產生明顯效果；第二，如果前期只是輕度污染，對單一作業的要求過于嚴苛，找準云區上升氣流情況也只是形成一個面降水量級良好的效果，那對空氣質量改善效果不明顯；第三，人工增雨作業面加大且降水量級可觀時，對改善空氣質量能產生顯著效果，即使天氣形勢轉弱也能控制住環境PM10的濃度。

5 不足

根據相關文獻統計得知，把24h降雨量在6 mm作為降水強度與空氣質量達標的臨界點，當降水量大于6 mm時，降水對空氣有明顯的凈化作用。而且，目前對于人工增雨的效果，國內外科學家較一致的認可度為增加降水在15%～25%。當按照增雨率15%計算時，即當自然降水在5.2 mm以上，理論上經過增雨后降水量將在6 mm以上。

此次粗略的先行調查并未與降水實況一一對應，而且人工增雨效果顯現存在一定的時間滯后性，以及風向風速的影響帶來空間差異性。這些問題有待進一步的深入探究。

（責任編輯：劉昀）endprint